1、本論文歸納起來可分為四大部分:首先,針對振動注漿使土層發(fā)生液化的特性,對砂土動力性能做了詳細的綜合歸納,包括細砂土和粉土的微觀結(jié)構(gòu)特點,細砂土和粉土液化異同點,液化判別方法及其動力特性等.第二,由于振動注漿是振動機具產(chǎn)生振動迫使土體液化,因此振動注漿機具的設(shè)計就牽涉到振動特性和土的特性這兩個相互關(guān)聯(lián)的因素.論文從兩條不同的途徑分別解決二者間的關(guān)系:其一,在收集大量液化資料的基礎(chǔ)上,運用概率方法對這些數(shù)據(jù)資料進行分析,最后得到飽和細砂土和

2、粉土液化時土的特性與振動特性之間的關(guān)系式.考慮到振動液化是機械振動,為使資料更具普遍性,也收集有部分實驗室振動液化資料.將統(tǒng)計出的公式代入原始資料回判發(fā)現(xiàn),它同時適合于地震振動液化與機械振動液化的兩種情況;其二,論文提出一種新的推求砂土液化判別式的方法,即相似設(shè)計方法.基于概率統(tǒng)計時收集到的液化資料,依據(jù)buckingham π定理和量綱分析法,推求出振動特性和土的特性之間關(guān)系的又一砂土液化判別式,回判結(jié)果表明,此式同樣具有較高的回判成

3、功率.這兩個表達振動特性與土的特性之間關(guān)系的判別式為振動注漿機具的設(shè)計參數(shù)提供了理論依據(jù),同時對一般的砂土液化問題也具有參考價值.第三,雖然注漿已廣泛應(yīng)用于工程實踐,但對注漿理論的研究卻相對滯后.為給振動注漿這種新方法的設(shè)計與實施提供初步的理論依據(jù),論文在總結(jié)現(xiàn)有的球形注漿、柱狀注漿、非溶性漿液注漿等幾種滲透注漿理論基礎(chǔ)上,對非溶性漿液注漿公式進行了簡化改進,新建立了簡化的注漿公式,并且論文還對非溶性漿液滲透注漿公式進行了新的推導,得到

4、了自己的推得的非溶性漿液滲透注漿公式,最后卻發(fā)現(xiàn)推得的非溶性漿液滲透注漿公式與建立的簡化的注漿公式是一致的.為驗證對于飽和細砂土和粉土土層,振動使之液化后確實能達到易于注漿的效果,自行設(shè)計了振動注漿器具進行了振動注漿實驗.實驗結(jié)果表明,振動液化后確實較先前易于注漿,這驗證了振動注漿這一新思想的可行性.第四,由于推導出的滲透注漿公式作了許多假設(shè),只能理想情況下實現(xiàn),對于土質(zhì)的不均勻,孔隙隨注漿壓力而變化等多種非線性因素不能加以考慮.因此,

5、本論文利用非穩(wěn)定滲流和已有的滲透注漿理論,建立了數(shù)學模型,進行差分離散,用fortran編寫程序分別進行了柱狀注漿和非溶性漿液注漿兩種情況的計算,得出了注漿壓力、擴散半徑與注漿時間之間的關(guān)系.對于漿液擴散的數(shù)值模擬,此前國內(nèi)外在這方面還未見報道.另外,還用ANSYS中的溫度場代替漿液滲流場的模擬,模擬出在穩(wěn)態(tài)滲流情況下,對于柱狀注漿和非溶性漿液注漿在不同的漿液擴散半徑時各點的漿液壓力.同時把ANSYS模擬的穩(wěn)定滲流結(jié)果與差分法計算得出的